高三物理届总复习力学练习题

高三物理总复习力学练习题 2002．101．在光滑的水平地面上有两全相同的弹性小球A 和B ，质量都是m ，现B 静止，A 向B 运动，发生正碰．已知在碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩得最紧时的弹性势能为E p ，则碰前A 球的速度大小等于（ ）（A ）m E p（B ）m E p2 （C ）m E p2 （D ）m E p222．如右图所示，木板B 放在水平地面上，木块A 放在B 上，一根弹性细绳左端固定在A 的右侧，绳的右端固定在墙上，细绳保持水平，现用力F 水平向左拉B ，并维持它以速度V 运动，此情况下细绳上的拉力大小为T ，现有下列分析，其中正确的是（ ）（A ）木板B 受到的滑动摩擦力大小等于T（B ）木块A 受到的滑动摩擦力大小等于（F －T ）（C ）地面受到的滑动摩擦力大小等于F（D ）木块A 与木板B 间的滑动摩擦力大小等于T3．波源振动一个周期在介质中形成的横波如下图所示，若介质中质点的振动周期为T ，则下列说法中正确的是（ ）（A ）若点M 为波源，则质点M 开始振动的方向向下（B ）若点N 为波源，则质点P 已振动3T /4（C ）若点M 为波源，则质点P 已振动3T /4（D ）若点N 为波源，则此时刻质点P 的动能最大4．跳伞运动员和伞正匀速下落，已知运动员体重1G ，伞的重量2G ，降落伞为圆顶形．8根相同的拉线均匀分布于伞边缘，每根拉线均与竖直方向成30°夹角，则每根拉线上的拉力为（ ）（A ）1123G （B ）12)(321G G + （C ）821G G + （D ）41G 5．在光滑的水平面上停着一辆质量为M ，长为L 的平板车，质量为m 的少年以水平速度0v 跑上车的左端，此后他忽快忽慢地向右端跑．经时间t 他接近右端，如图所示，在时间t 内，小车的位移（ ）（A ）一定向右（B ）可能向右，也可能向左（C ）位移大小可能为零（D ）位移大小可能为L6．小孩坐在秋千板上，静止时对秋千板的压力大小为F ，已知秋千板距秋千架上绳子上端悬点的距离为 3.2m ，小孩可视为质点．现使秋千摆动起来，若小孩和秋千板一起经过最低点时的速度大小为4m/g ，则小孩对秋千板的压力大小为_______F ．（计算中取g ＝10m/2s ）7．以10m/s 的初速度竖直向上抛出一个质量为0.5kg 的物体，它上升的最大高度是 4.0m ．设空气阻力大小恒定，重力加速度g 取10m/2s ，则上升过程中克服空气阻力所做的功是______J ；物体从最高点落回抛出点所用的时间是_______s ．8．如右图所示，质量为m ，截面为直角三角形物块ABC ，∠ABC ＝α，AB 边靠在竖直墙面上，F 是垂直于斜面BC 的推力，现物块静止不动，墙对物块的摩擦力大小为______．9．某测量员是这样利用回声测距离的，他站在两个竖直的峭壁间的某一位置鸣枪，经过1.00s 第一次听到回声，又经过0.50s 再次听到回声．已知声速为340m/s ，则两峭壁间的距离是______m ．10．如下图所示，滑水运动员在快艇后水平绳牵引下，脚踏倾斜滑板在水上滑行，设滑板下表面光滑，滑板滑水平面积为S ．滑板与水平面夹角为θ ，水的密度为ρ ．理论和实践表明：月对滑板作用力大小为θρ22sin Sv N =．式中v 为快艇的牵引速度．若人和滑板的总质量为m ，则快艇的水平牵引速度v ＝_______，在上述条件下，快艇对运动员的牵引功率为________．11．一列横波沿x 轴正方向传播，t ＝0时的波形如图所示，再经过0.36s ，位于x ＝6m 处的质点刚好第二次到达波峰位置．由此可知这列波的波速是_______，此波再传播______s 时间，x ＝5m 处的质点第五次到达波谷．12．假设在NaCl 蒸气中存在由钠离子+a N 和氯离子-cl 靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCl 分子，若取+a N 与-cl 相距无限远时的电势能为零，一个NaCl 分子的电势能为－6.1eV ，已知使一个中性钠原子Na 最外层电脱离钠原子而形成钠离子+Na 所需的能量（电离能）为5.1eV ，使一个中性氯原子Cl 结合一个电子形成氯离子-cl 所放出的能量（亲和能）为3.8eV ，由此可以算出，在将一个NaCl 分子分解成彼此远离的中性钠原子Na 和中性氯原子Cl 的过程中，外界供给的总能量等于________eV ．13．质量为M 的小船以速度V 行驶，船上有两个质量皆为m 的小孩a 和b ，分别站在船头和船尾，现小孩a 沿水平方向以速度v （相对于静止水面）向前跃入水中，然后小孩b 沿水平方向以同一速率v （相对于静止水面）向后跃入水中，求小孩b 跃出后小船的速度．14．在光滑的水面上，有质量为M 的大滑块A 和质量为m 的滑块B ，且M ＝3m ，当B 以速度0V 与静止的A 发生正碰，碰后B 恰好静止，现改为使A 以速度0V 与静止的B 发生正碰，设两次碰撞中的机械能损失相同，求后一次碰撞后，A 和B 的速度各是多少．15．如下图所示，质量M ＝0.8kg 的小车静止在光滑的水平面上，其左端紧靠着竖直墙壁，在小车内左壁A 上固定住轻质弹簧的一端，其轴线水平，弹簧右端放一个质量为m ＝0.2kg 的木块，车内地板的AC 段是光滑的水平面，C 至右壁B 之间地板为粗糙水平面，此段长度L ＝1.0m ，木块与粗糙水平地板间的动摩擦因数μ ＝0.4，现用水平力向左推木块压缩弹簧，然后由静止释放，已知压缩弹簧过程中推力做功W ＝2.5J ，设木块与右壁碰撞及与弹簧碰撞时机械能无损失，取g ＝10m/2g ,求：（1）木块第一次离开弹簧时的速度是多少？（2）木块停在车上的位置距右壁B 有多远？16．如图所示，质量m ＝10kg 的物体，在大小为100N ，方向沿斜面向上的拉力F 作用下，恰能沿斜面匀速向上运动，已知物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，现撤掉拉力F ，求物体沿斜面下滑中的加速度是多大？为使物体匀速下滑，需对它施加一个多大的沿斜面向上的拉力？（计算中取g ＝10m/2s ，图中θ角未知）17．如图所示，斜面倾角为α，其上放一质量为M 的木板A ，A 上再放一质量为m 的木块B ，木块B 用平行于斜面的细绳系住后，将细绳的另一端栓在固定杆O 上．已知M ＝2m ．此情况下，A 板恰好能匀速向下滑动，若斜面与A 以及A 与B 间的动摩擦因数相同，试求动摩擦因数的大小．18．一个圆柱形的竖直的井里存有一定量的水，井的侧面和底部是密封的，在井中固定着一根两端开口簿壁圆管，管和井共轴，管下端未能触及井底，在管内有一不漏气的活塞，它可沿管上下滑动，开始时管内外水面相齐，且活塞恰好接触水面，如右图所示，现用卷扬机通过绳子对活塞施加一个向上的力F ，使活塞缓慢向上移动，已知管筒半径r ＝0.100m ，井筒半径R ＝2r ，水的密度ρ ＝1.00×310kg/2s ．外界大气压强0P ＝1.00×Q P 510，求活塞上升H ＝9.00m 的过程中拉力F 所做的功．（井和管在水面以上及水面以下的部分都是够长．不计活塞质量，不计摩擦，重力加速度g 取10m/2g ）19．两个小球A 和B 用轻质弹簧相连，在光滑的水平轨道上处于静止状态，在它们的左边有一垂直于轨道的固定档板P ，右边的小球C 以速度0v 向B 球运动，如图所示，C 与B 碰撞立即结成一个整体D ，D 继续向左运动中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被锁定不再改变，然后，A 球与P 发生碰撞，碰后A 、D 都静止不动，A 与P 接触而不粘连，过一段时间，突然解除锁定．（锁定及解除均无机械能损失）已知：A 、B 、C 三球质量均为m ，求：（1）弹簧长度被锁定后A 球的速度．（2）A 球离开P 之后的运动中，弹簧的最大弹性势能．高三物理总复习力学练习题答案1．C 动量守恒：mv mv 20= 解出：20v v =① 机械能守恒：p E v m mv +⎪⎭⎫ ⎝⎛=20202)2(2121 ② 由①②式得：p E mv =2041 则mE v p 2=2．D3．B4．A 由δT cos30°＝1G 解得：1123G T =5．B 、C 、D6．1.5F 原来F ＝mg 摆动径最低点：mg 5.1m mg m mg 22=+==-Lv N L v N 则 7．5J s 1548．mg ＋F sin α9．425m10．θρθcos sin 1S mg v = P ＝θρθcos cos S mg mg 由竖直方向平衡方程：N cos θ ＝mg 及N 的表达式N ＝v Sv 求θρ22sin ． 水平方向衡知θθθsin cos sin mg N T ==，再由P ＝Tv 求出P ． 11．v ＝25m/s t ＝0.72s12．4.8eV 先将NaCl 拆成+Na 和-Cl ，要吸收6.1eV 能量．将+Na 变为Na 过程结合一电子，要放出5.1eV 能量．将-Cl 变为Cl 要拿走一电子，需吸收3.8eV 能量．△E ＝6.1eV ＋3.8eV －5.1eV ＝4.8eV 的能量需外界提供．13．V V mv mv V M V M )m m 21(:m)2(+='-+'=+解得 14．第一次碰撞：MV mV =0，△E 2202121MV mV -= 第二次碰撞：B A mV MV MV +=0，△E 2220212121B A mV MV MV --= 解以上各式得：032V V A =（另一解065V V A =舍去），0V V B =． 15．（1）由s m/5J 5.2212==v mv 解得 （2）由mv ＝（m ＋M ）V 和m s v M m mv gms 5.2)(212122=+-=解得μ 2.5m －2.0m ＝0.5m ，即停在C 、B 正中央距B 端0.5m 处．16．由0cos sin =--mg mg F μθ解得6.0sin =θ由2m/2cos sin s a ma mg mg ==-解得θμθ由N F mg mg F 200sin cos 11==-+解得θθμ17．由αμαμαμαtg 21cos cos )3(sin 2=+=解得mg g m mg 18．参看右图，从开始提升到活塞升至内水面高度差m 1000==pgp g h 过程中，活塞与管内水面始终接触（再提升活塞，活塞与水面间出现真空）设活塞上升1h ，水面下降2h ，则有210h h h +=①液体体积不变有 131πππ22212h r R r h h =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-= ② 解得①②得1h ＝7.5m ．因H ＝9m ＞1h 故活塞上提中活塞下面有一段真空过程．水的重力势能增量为△E 2)(π012h g h r p ⋅= ③ 管内外大气压力做的总功为0π)π(1202202=--h r p h r R p 力F 在1h 段做功=1W △E ，代入数据求得J 1018.141⨯=W ，活塞从1h 升到H 过程中，液面不变F 与大气压力平衡：即F ＝02πp r 它不做的功为J 1071.4)(312⨯=-=h H F W所求拉力做的总功为J 1065.1421⨯=+=W W W19．（1）C 与B 结成D ，D 的速度设为1v ，动量守恒有：10)(v m m mv += ①压缩弹簧至最短时D 、A 速度相等设为2v ，动量守恒有2132mv mv = ②解①②得：302v v = ③ （2）弹簧长度被锁定贮存弹性势能为p E ，由量守恒有：p E v m v m +=2221)3(21)2(21 ④撞击P 、A 、D 速度变为零，解除锁定后，当弹簧恢复原长时，弹性势能全部释放变为D 的动能，设D 的速度为3v ，则有23)2(21v m E p = ⑤ 以后A 离开P ，当A 、D 速度相等时，弹簧伸至最长设此时A 、D 速度为4v ，由动量守恒得4332mv mv = ⑥．设此时弹簧的原性势能为1p E ，有12423)3(21)2(21p E v m v m += ⑦，解以上各式得：201361mv E p =。